DTV(Digital Television)라 일컬어지는 방송 방식은 미국의 경우 지상파를 이용하여 압축된 영상신호와 음성신호를 방송 및 수신을 하기 위한 것으로 ATSC(Advanced Television System Committees)가 규격을 제안하고 FCC(Federal Communications Commission)가 수용하여 현실화 되어졌다. ATSC 산하의 다양한 Working Group에서는 방송국, 방송장비업체, 가전업체 등이 제안함으로써 규격화하여 전송부는 VSB(Vestigial Side-band), 영상압축은 MPEG2, 음성압축은 AC3로 결정하였다. 본 고에서는 ATSC의 규격에 따라 송신되어지는 방송을 수신할 수 있도록 채널복조와 영상 및 음성신호를 복호화 할 수 있는 수신 시스템의 구성과 테스트 결과를 살펴보고자 한다.

이 논문은 디지털 TV 송신기의 구성 시스템 중 하나인 HPA 서브시스템(이하 HPA 시스템이라고 함)을 구현하는 구현 기술에 대하여 기술한다. HPA 시스템은 레벨 제어부, HPA 모듈, 고출력 결합기, 여파기, HPA 감시, 경보 및 제어 시스템으로 구성되어 있다. 이를 구현하기 위해서 전력레벨을 설계하고, 각 레벨에 맞는 4Wpeak, 30Wpeak, 125Wpeak 단위 증폭기를 설계, 제작 시험하였으며, 이들 단위 증폭기를 전력 분배기/결합기를 이용하여 결합하여 600Wpeak급 HPA 모듈을 제작하였다. 자체 제작한 HPA 모듈과 상용 부품을 이용하여 HPA 서브시스템을 구성하였으며, 현장시험을 통하여 그 성능을 입증하였다. 개발한 HPA 시스템은 동작주파수 470MHz-510MHz, 최대출력 1.6kWpeak, 이득 60dB 이상, 채널내 이득 평탄도 0.6dB 이하, 입력 반사손실 -l8dB이하이며, IMD는 3dB back-off시 -35dB이하이다

본 논문에서는 당사와 KBS가 공동 개발한 디지털 TV 송신기의 구성내역과 디지털송신 시스템의 개발현황 및 성능시험결과에 대하여 설명하였다

HDTV(High Definition Television) 수신기의 성능을 검증하기 위한 시험은 개별적인 성능을 검증하는 Lab. 시험과 시스템을 Integration하여 성능을 검증하는 통합시험(필드시험 포함)으로 이루어진다 본 논문에서는 HDTV 수신시스템의 통합시험 및 방법에 대하여 KETI에서 지난 3월에 미국의 ATTC (Advanced Television Technology Center)에서 실시한 Lab. 테스트와 미국의 Washington D.C. 지역에서 실시하고 있는 Live 방송을 수신하는 통합시험(필드시험)으로 나누어서 실시한 내용을 중심으로 기술하였다. Lab. Tests의 경우에는 HDTV 수신기의 채널부에 대해서 Lab. 시험의 개념 및 테스트 항목에 대한 정의와 방법에 관하여 언급하고 있으며 통합시험(필드시험)에 대해서는 필드시험의 목적, 시험방법, 테스트차량의 구성 및 테스트결과를 중심으로 내용을 기술하였다.

이 논문은 디지털 TV의 압축 비트열을 전송할 때, 채널 오류로 인해 디지털 TV 디코더에서 화면을 재생할 때 발생할 수 있는 화질의 저하를 최소화시키는 방법을 기술한다. 텔레비전과 같은 단방향 방송 시스템에서 전송 도중에 오류가 발생하여 수신측에서 전송 오류를 제대로 정정하기 곤란할 때, 재생된 화면이 심각하게 훼손될 수 있다. 이때 오류로 인한 화면의 손상을 주변의 공간적 또는 시간적 상관 정보를 이용하여 화면을 복원하는 동작을 오류 은폐라고 한다. 최근 디지털 TV나 고선명 TV의 기본 부호화 방식으로 많이 사용하고 있는 MPEG 비디오 표준 방식은 공간적인 중복 정보를 압축하기 위해 DCT 변환을 수행하며, 시간적인 중복 정보를 압축하기 위해 움직임 예측과 움직임 보상 방법을 이용한다. 또한 MPEG 비디오 압축 방식은 일종의 차분 부호화 방법을 사용하기 때문에 현재 화면에서 오류가 발생하면 현재 화면뿐만 아니라, 시간적으로 나중에 부호화된 화면에도 오류가 전파된다. 본 논문에서는 MPEG 비트열의 채널 오류의 영향을 분석하여 화면간에 존재하는 시간적인 중복성을 이용하여 움직임 벡터를 추정하여 손상된 부분을 은폐시키는 방법을 제안한다. 기본적으로 손상된 매크로블록의 위와 아래로 인접한 화소값들을 움직임 벡터의 추정에 사용한다. 제안된 방법들 중에서 주변 움직임 벡터들의 가중치를 이용한 평균값 방법과 초기 움직임 벡터를 이용한 확장 영역 움직임 추정 방법이 우수한 결과를 보였다.

최근, 방송기술의 발전이 날로 그 속도가 빨라지고 있다. 기존의 아날로그 방송에서 요즘은 디지털 방송으로 전환되는 것이 그 예이다. 방송의 디지털화는 영상 및 음성의 질을 높이고 방송 자료의 영구보존 및 검색에 뛰어난 장점을 가지고 있다. 반면 하드웨어의 복잡도가 높아지고 그 응용 소프트웨어가 부족한 형편이다. 본 논문에서는 MPEG-2로 압축된 영상 데이터에서 원영상 레벨의 복원과 재압축 없이 압축 비트열내 특징정보를 추출 및 간단하게 조작하여 간단하게 움직이는 오브젝트에 모자이크 효과를 적용하였다.

이진 영상의 압축은 디지털 도서관, 팩시밀리 전송, 문서 입출력 시스템과 같이 한정된 대역폭과 저장 공간을 가진 응용 분야에서 절실히 요구되고 있다. 현재 많은 영상 압축 알고리즘이 채택하고 있는 대역분할 기법을 문서와 같은 이진 영상의 압축에 적용한다면, 점진적 전송, 축소영상을 통한 빠른 검색 등의 장점을 얻을 수 있다. 그러나, 이진 영상 신호가 두 단계의 휘도 값을 가지므로, 이에 적합한 대역분할 방법과 산술부호기를 선택하여야 한다. 본 논문에서는 표본화-XOR 대역분할 기법을 선택하여, 알파벳 수의 증가를 막고 공간영역에서 국부적인 성질을 얻을 수 있다 또한, 넓은 단일-색 영역을 Zerotree로 대표하여 부호화 되는 신호의 수를 줄이고, 대역분할 구조에서 예측성의 저하를 막기 위한 적절한 조건화문맥과 새로운 부호를 선택한다. 이진 영상에 적합한 대역분할 방법과 산술부호기를 선택하여, 대역분할의 장점과 우수한 압축 성능을 달성할 수 있다.

본 논문에서는 동영상에서 의미 있는 객체 영역을 추출하기 위해, 사람이 첫 장에서 관심 있는 객체를 표시하고, 그 다음 프레임부터는 사람의 도움 없이 객체를 추적하는 반자동 (semi-automatic) 방식의 객체 추적 알고리즘에 대해 개선된 알고리즘을 제안하고 이를 구현하였다. 제안한 객체 추적 알고리즘은 이전 프레임의 객체의 움직임을 이용하여 현재 프레임에서 대략적인 객체의 위치를 찾은 후, 윤곽선의 불확실도를 조사하고, 윤곽선을 재조정하여 정확한 객체의 위치를 찾는다. 제안한 알고리즘은 다양한 영상에서 만족할 만한 결과를 얻었다.

이 논문에서는 비디오 장면 전환 효과 중 디졸브(dissolve)에 의한 장면 전환 구간을 검출 하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 압축 영상으로부터 최소한의 복원 과정을 거쳐 얻은 DC 영상의 비트플레인 특성을 이용하여 디졸브 구간을 검출한다. 실험을 통하여 제안된 기법이 효과적으로 디졸브 구간을 검출하는 것을 확인하였다.

본 논문에서는 한국전자통신연구원 가상현실연구센터에서 개발한 탁상형 디지털 편집 시스템의 시제품인 "솔거"를 소개한다. 솔거는 PC 환경에서 MPEG2 데이터들을 처리하고 편집하는 통합형 비선형 편집기로, Directshow 기반의 서브모듈(sub-module)로 개발된 여러 필터들을 기반으로 다양한 시각/음향효과 처리를 제공한다. 이외에도 자유로운 모션 벡터 방향을 줄 수 있는 타이틀링 툴과 정지 영상을 편집할 수 있는 페인팅 툴을 갖추고 있다. 솔거의 특징은 시스템의 구성 가격을 낮추기 위하여 하드웨어 부가 장치 없이 모든 서브모듈을 소프트웨어만으로 구성하였으며 Directshow 기반의 필터개발로 시스템의 확장성과 이식성을 높였다. 이식성을 높였다.

영화, 광고, 방송, 게임, 인터넷 등 여러 매체를 통해 다양한 가상 캐릭터들이 속속 등장하고 있다. KBS 기술연구소에서는 가상 캐릭터의 모든 움직임을 실시간으로 제작하여 방송에 활용하는 것을 목적으로 가상 캐릭터에 대한 연구를 수행하였다. 본 논문에서는 현재 ‘TV 유치원 하나 둘 셋’에 등장하고 있는 ‘팡팡(Pangpang)’이라는 가상 캐릭터를 제작하는데 사용하고있는 실시간 가상 캐릭터 시스템과 실제 제작과정에 대한 내용을 기술하고자 한다.

본 논문에서는 멀티미디어 컨텐트 생성을 위한 입체음향 생성 저작도구 개발에 관하여 논의한다. Windows 95/98, Windows NT 환경의 PC 상에서 동작하는 입체음향 생성 저작도구는 일반적인 음향 편집기가 갖는 편집기능 및 음향 효과 기능 이외에 음상정위 기능, 음장제어 기능의 입체음향 기능을 가지고 있으며 스피커를 통하여 입체음향을 청취할 경우 발생하는 크로스톡크를 제거하는 기능도 가지고 있다. 개발된 저작도구를 이용하여 Mono, Stereo 형태로 저장된 음향파일을 순수한 소프트웨어 만으로 가공하여 바이노럴(Binaural) 형태의 입체음향을 생성하여 가상 음원의 위치 및 이동궤적을 정의할 수 있으며 가상공간이 갖는 공간감을 구현할 수 있다 또한 편리한 사용자 인터페이스 환경을 제공하여 GUI를 통하여 3차원 공간 상의 가상음원의 위치 및 이동 궤적과 가상공간을 사용자가 지정할 수 있도록 하였다 입체음향 생성저작도구는 일반 PC 환경에서 사용자가 가공하고자 하는 임의의 오디오 파일을 입체음향으로 생성할 수 있는 GUI 환경을 제공하며, 저비용으로 효과적인 입체음향 컨텐트를 제작할 수 있도록 함으로써, 게임 및 멀티미디어 컨텐트 제작의 고부가가치화와 입체음향 기술의 산업화에 기여할 것으로 기대된다.

본 논문에서는 ISO/IEC MPEG-2 AAC 표준을 기반으로 한 멀티채널 오디오 인코더 및 디코더(MASIC) 시스템의 실시간 구현 기술에 대해서 기술한다. MPEG-2 AAC 기술은 멀티채널 오디오 부호화 방식의 국제 표준으로써, 지금까지 개발된 멀티채널 오디오 부호화 방식중 최신의 기술이며, 압축율과 오디오 품질이 가장 우수한 것으로 알려져 있다. MASIC 시스템은 인코딩 및 디코딩 기술의 실시간 처리를 위하여 범용 DSP인 TMS320C6701을 사용하였고, 멀티채널 오디오의 고속 입력과 출력을 위한 디지털 인터페이스를 가지고 있으며, 개인용 컴퓨터와의 인터페이스를 위한 PCI 기술이 적용되어 다양한 입출력 모드를 지원하는 특징을 갖는다.

In this paper, we introduce a novel virtual studio environment where a broadcaster in the virtual set interacts with tele-viewers as if they are sharing the same environment as participants. A tele-viewer participates physically in the virtual studio environment by a dummy-head equipped with video "eyes" and microphone "ears" physically located in the studio. The dummy head as a surrogate of the tole-viewer follows the tele-viewer's head movements and views and hears through the dummy head like a tele-operated robot. By introducing the tele-presence technology in the virtual studio setting, the broadcaster can not only interact with the virtual set elements like the regular virtual studio environment but also share the physical studio with the surrogates of the tele-viewers as participants. The tele-viewer may see the real broadcaster in the virtual set environment and other participants as avatars in place of their respective dummy heads. With an immersive display like HMD, the tele-viewer may look around the studio and interact with other avatars. The new interactive virtual studio with the immersive viewer environment may be applied to immersive tele-conferencing, tele-teaching, and interactive TV program productions.program productions.

멀티미디어 데이터의 증가로 사용자가 원하는 데이터의 신속하고 정확한 검색이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 모양 정보를 기반으로 영상 데이터를 효과적이며 효율적으로 검색하기 위하여, 새로운 모양 정보 특징 및 검색 방법을 제안한다. 본 논문에서는 화소의 공간적분포로 나타나는 모양 정보를 covariance matrix의 eigenvector를 이용하여, 계층적으로 영역을 분할하고, 각 분할된 영역에서 크기 변화, 위치 이동, 회전에 불변하는 특징들을 추출한다. 영상 정보의 검색은 특징벡터 공간에서 질의 영상에서 추출된 특징과, 데이터베이스에 기록된 영상들의 특징 사이의 거리를 계산하여, 거리에 반비례하는 유사도가 높은 영상들을 출력한다. 제안된 모양 특징은 또한 계층수의 조정에 의해서 모양 정보를 표현할 수 있는 정도를 조절 할 수 있다는 장점이 있다.

방송 환경의 디지털화와 더불어 단순히 단방향 방송 정보만을 시청하던 기존의 방식을 넘어 사용자의 다양한 욕구를 수용할 수 있는 대화형 방송 서비스(interactive broadcasting service)가 시작되고 있다. 대화형 방송 환경에서는 특히 사용자 측에 제공된 방대한 양의 디지털 멀티미디어 자료에 대한 효과적인 접근이 요구되는데, 본 논문에서는 이를 위하여 방송 비디오를 효과적으로 브라우징(browsing) 및 검색하고 전체의 내용을 짧은 시간 내에 개관할 수 있도록 하는 동적 비디오 요약(dynamic video abstraction) 기법에 관하여 고찰한다. 동적 비디오 요약에 의한 요약 비디오(skim video)는 전체 비디오를 내용에 기반하여 효과적으로 표현할 수 있도록 동영상 내의 주요 구간만으로 구성된 것으로, 대화형 방송에서 새로운 형태의 프로그램 안내 및 사용자 저장 자료에 대한 브라우징 도구 등으로써 매우 유용하게 사용할 수 있다. 본 논문에서는 자동으로 비디오 요약을 구현하기 위한 접근 방법과 전체 기능 구성 및 각 기능들의 구현 방법에 대하여 기술한다.

동영상을 효율적으로 검색하기 위해서 동영상을 장면 단위로 분할하는 과정이 필요하다 이 논문에서는 동영상에서 장면이 전환되는 지점을 빠르게 검출하는 방법을 제안한다. 먼저 MPEG 압축 영상에 대하여 시간적 표본화를 통하여 추출된 압축 영역의 데이터를 사용하여 장면 전환의 후보 구간들을 정하고, 다음으로 이들 구간 안에서 각 프레임의 화소값을 얻고, 이를 사용하여 정확한 장면 전환 지점을 찾아낸다. 제안된 방법은 빠른 검출 속도와 함께 높은 정확성을 갖는다. 또한 카메라 플래시 때문에 장면 전환으로 잘못 검출되는 것을 방지할 수 있는 방법을 제안한다.

본 논문에서는 연속적인 입력화상에서 움직임을 나타내는 객체(Object)를 적은 연산량을 사용하여 추출해 내는 알고리즘을 소개한다. 본 알고리즘은 두 가지 단계로 이루어진다. 첫번째 단계로, 이전의 영상과 현재의 영상을 비교하여 움직임의 변화를 보이는 영역을 찾는다. 이 단계에서는 영상을 비교하여 움직임을 추출하기 위하여 창조영상과 현재의 영상, 그리고 영상의 데이터로서 edge정보를 사용한다. 두 번째 단계에서는, 첫번째 단계에서 움직임으로 판단된 Object mask(변화를 가지는 영역)를 가지고 background 제거 및 Object의 정확한 shape을 만들기 위한 post-processing과정을 가지게 된다. 이 두 단계를 거친 후 입력영상에서 background를 떼어낸 최종적인 Object의 shape정보가 추출되게 된다. 이 알고리즘은 object를 기반으로 부호화함으로써 데이터의 압축률을 극대화 시키는 MPEG-4뿐만 아니라, video database, 무선 통신등과 같은 다양한 범위의 application에 적절하게 사용될 수 있을 것이다.

본 논문에서는 디지털 방송의 시대를 맞아 새롭고 다양한 정보 서비스를 가능하게 할 디지털 데이터방송을 위해서 국내 환경에 적합한 데이터방송 프로파일을 제안하고 그 내용을 소개한다. 여기서 프로파일이라는 것은 표준(standard)과는 달리 서비스 어플리케이션 및 송 ·수신 시스템을 포함하여 실제로 데이터방송을 서비스하기 위해서 규정한 방송구현 단계의 구체적 규격이다. 데이터방송의 가능한 서비스 형태로는 TV 프로그램 자체를 소개하는 프로그램 안내정보 서비스, 방송중인 TV 프로그램 관련 정보를 서비스하기 위한 TV 프로그램 연관 데이터 서비스, TV 프로그램 내용과 독립적으로 멀티미디어 정보를 제공하기 위한 순수 데이터 서비스, 그리고 방송국과 양방향 네트워크로 연결하여 제공되는 양방향 서비스가 있다 이러한 서비스를 개발하기 위해서는 국내 환경에 적합한 데이터방송 프로파일이 필요하며 그 일환으로 현재 MHEG-5를 이용하여 데이터방송이 가능하도록 프로파일을 구성해 나가고 있다 그리고 MHEG-5 프로파일을 이용한 서비스 어플리케이션을 제작하여 디지털 위성방송 시스템에 적용하였다 데이터방송의 규격은 국제적으로 아직 많은 부분에 있어서 유동적이므로 이 연구를 바탕으로 향후 지속적으로 국제적 흐름을 분석하여 국내 환경에 적합하도록 프로파일을 개선해 나갈 것이다.

디지털 TV가 2000년대의 주력으로 부상할 것임에는 이론의 여지가 없다 그런데, 디지털 TV가 시장에 진입하기도 전에 대화형 TV 기능을 추가하지 않으면 안될 것으로 보인다. 디지털 TV는 여전히 단방향 방송기술에 의존하지만, 인터넷 기술 발전으로 사용자는 양방향 서비스를 요구할 것이 분명하기 때문이다. 이미 선진 각국은 양방향 TV를 개발하기 위해 다양한 노력을 경주하고 있다. 그런데, 대화형 TV의 개념이 최근 출현했기 때문에 어떤 기술이 어느 방향으로 발전할지 예측하는 것이 사실상 거의 불가능하다. 기존의 TV 기술은 최소한 30년 이상 존속될 표준에 근거해서 개발되었지만, 하루가 다르게 변화하는 인터넷 기술 표준에 바탕을 두고 제품을 개발해야 하는 특성 때문에 기술개발이 더 어렵다고 할 수 있다. 이 논문은 급변하는 방송환경에 적응할 수 있는 대화형 TV의 개념과 모델을 소개한다.

지금까지 알려진 오디오 부호화 방식중 실제로 스케일러블 부호화 방식은 없었다. MPEG-4에서는 스케일러블 부호화라는 새로운 기능을 중요한 요구사항으로 받아들여 개발하였다. 스케일러블 부호화(scalable coding) 기능이란 주어진 자원의 일부분을 가지고 의미 있는 정보를 재생할 수 있게 하는 부호화방식이다. 본 논문에서는 ISO MPEG-4에서 추진하고 있는 스케일러블 부호화방식인 large step scalable coding방식과 fine grain scalable coding방식에 대해 알아보고 그 응용분야에 대해 살펴본다.

최근 대두되고 있는 입체 TV는 보는 사람의 위치가 바뀌어도 동일한 영상을 보여주는 방식을 가지고 있어 입체감은 느끼지만 현실감과 생동감이 떨어지게 된다. 따라서 인터랙티브 다시점 입체 영상 시스템에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 유한개의 획득 영상으로부터 생성된 입체 영상을 사람의 위치에 따라 다른 영상을 보여줌으로써 보다 자연스러운 입체감을 주도록 한다 본 시스템은 이를 위해 로봇암을 사용하여 영상 데이터베이스를 만들고 이로부터 영상기반 3차원 모델링 방법을 모델링을 한 후 안경식과 무안경식 방법으로 입체 영상을 표시하게 하였다. 또한 이 시스템은 생성된 3D 모델의 가상환경과의 결합을 가능케 하고, 또한 가상환경 내에서의 3D 모델을 원격 제어할 수 있도록 하였다.

방송과 통신산업의 융합현상이 가속화됨에 따라, CATV망을 이용하여 다양한 영상, 음성, 데이터 통신을 위한 새로운 기술과 서비스의 요구가 증가하고 있다. 디지털 방식의 CATV를 위한 세계적 표준화 작업이 선진국을 중심으로 진행되고 있으며, 국내에서도 이에 따른 기술개발의 목표 및 규격설정을 통한 호환성 보장 체계가 필요함에 이를 위한 연구개발을 수행하였다. CATV의 디지털화는 MoD, 화상전화, 고속 인터넷 와 같은 다양한 디지털 서비스를 CATV사업자가 가입자에게 제공함으로써 서비스 폭을 넓히는 FSN(Full Service Network)의 기반으로 활용할 수 있다.

최근의 디지털 TV를 비롯한 디지털 가전 제품의 출현은 그간 IEEE-1394등 네트웍 미디어 기술의 발전과 더불어 가전기기간의 네트웍, 즉 홈 네트웍의 구성 요건을 완성시키는 단계에 이르고 있으나, 일반 사용자에게 최선의 응용 서비스를 제공하기 위한 사용자 인터페이스 및 기기간의 제어문제도 주요 이슈로 부각되고 있다. 본 논문에서는 웹을 기반으로 하고, 기기간의 제어 및 인터넷 서비스를 홈 네트웍에까지 확대하기 위 한 목적으로 구현된 홈 네트웍 구현 결과에 대해 고찰해 본다.

.8-VSB Modulator for Digital Television .ETRl's ATSC VSB EXCITER .Pre-Corrector .Field Test